觀察 | 競(jìng)逐新興氣體能源深度脫碳新賽道
來(lái)源：中國(guó)電力報(bào) 時(shí)間：2023-08-31 08:41
氣體能源尤其是天然氣，因其兼具清潔、低碳和靈活的三重特征，在能源綠色低碳轉(zhuǎn)型過(guò)程中承擔(dān)了重要角色。近年來(lái)，除了常規(guī)天然氣之外，更多類(lèi)型的能源氣體或氣體能源開(kāi)始受到廣泛關(guān)注，其中以非常規(guī)天然氣、生物天然氣、氫氣、氨氣等最具代表性。國(guó)際天然氣聯(lián)盟認(rèn)為，新興氣體能源對(duì)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型至關(guān)重要，通過(guò)現(xiàn)有的天然氣基礎(chǔ)設(shè)施或新建基礎(chǔ)設(shè)施可以廣泛地應(yīng)用于電力、建筑、交通等部門(mén)，進(jìn)而推動(dòng)關(guān)鍵材料制造和重工業(yè)（如鋼鐵、水泥、化工等部門(mén)）實(shí)現(xiàn)深度脫碳。新興氣體能源作為清潔、綠色、經(jīng)濟(jì)的能源品種，在現(xiàn)代能源體系中的戰(zhàn)略地位日益凸顯，能夠支持全球能源系統(tǒng)達(dá)成可實(shí)現(xiàn)、可負(fù)擔(dān)、可持續(xù)的安全脫碳，氣體能源工業(yè)正迎來(lái)快速發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇期。
新興氣體能源重塑未來(lái)能源工業(yè)
發(fā)展新興氣體能源將重新定義對(duì)天然氣工業(yè)的認(rèn)知，推動(dòng)現(xiàn)代能源工業(yè)體系的持續(xù)變革。未來(lái)的氣體能源工業(yè)將是由多種低碳、零碳、脫碳?xì)怏w有機(jī)組合形成的產(chǎn)業(yè)，涵蓋常規(guī)與非常規(guī)天然氣、生物天然氣、合成氣、藍(lán)氫、綠氫、綠氨等眾多新興氣體能源。天然氣與生物天然氣、氫氣、氨氣、合成氣等新興氣體能源協(xié)同發(fā)展，氣體能源與可再生能源發(fā)電的智慧融合，將極大地拓展天然氣來(lái)源及關(guān)聯(lián)工業(yè)發(fā)展空間，改變天然氣工業(yè)和傳統(tǒng)燃?xì)庑袠I(yè)，形成新的氣體能源工業(yè)形態(tài)。從能源消費(fèi)角度看，新興氣體能源用途廣泛，還可以將氣體形式轉(zhuǎn)換為液態(tài)、固態(tài)使用，可用于滿足電力、交通運(yùn)輸、建筑、重工業(yè)等不同部門(mén)、不同類(lèi)型的能源消費(fèi)需求；氣體能源的深度脫碳功能對(duì)于能源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)凈零排放具有重要作用和重大價(jià)值，有望成為實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型和減排目標(biāo)的首選能源。從能源供給角度看，發(fā)展新興氣體能源，可以組合優(yōu)化不同能源的使用及氣體能源供給結(jié)構(gòu)，作為常規(guī)天然氣的重要補(bǔ)充，有利于縮小天然氣供需缺口；推動(dòng)天然氣和燃?xì)馄髽I(yè)向氣體能源綜合服務(wù)商方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)多元化轉(zhuǎn)型。從能源科技角度看，多氣互補(bǔ)、“天然氣+新能源”融合發(fā)展、多種能源產(chǎn)業(yè)協(xié)同，將持續(xù)推動(dòng)創(chuàng)新性能源技術(shù)突破、先進(jìn)裝備制造和關(guān)鍵項(xiàng)目示范，進(jìn)一步擴(kuò)大氣體能源工業(yè)發(fā)展空間。從能源體制角度看，發(fā)展新興氣體能源需打破傳統(tǒng)的各自獨(dú)立的氣體能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與運(yùn)營(yíng)管理模式，與現(xiàn)有天然氣工業(yè)實(shí)現(xiàn)良好融合；新建基礎(chǔ)設(shè)施需統(tǒng)籌考慮氣源、供應(yīng)方式及其規(guī)模、消費(fèi)現(xiàn)狀與需求預(yù)測(cè)，不斷拓展和豐富應(yīng)用場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)設(shè)施的靈活應(yīng)用與快速轉(zhuǎn)換，提升氣體能源工業(yè)整體價(jià)值。以歐洲為例，歐洲是主要的天然氣消費(fèi)地區(qū)之一，也是全球最大的天然氣進(jìn)口地區(qū)，基于2050年實(shí)現(xiàn)凈零排放目標(biāo)以及天然氣安全穩(wěn)定供應(yīng)的雙重壓力，發(fā)展生物天然氣、合成天然氣、氫氣等低碳或零碳的可再生氣體燃料成為歐洲天然氣行業(yè)較為理想的轉(zhuǎn)型路徑。歐盟在REPowerEU計(jì)劃中提出，將加速推進(jìn)生物天然氣、可再生氫氣對(duì)天然氣、石油、煤炭等化石能源的替代。歐洲主要的天然氣運(yùn)營(yíng)商都在積極發(fā)展生物甲烷、氫氣、合成甲烷等可再生氣體技術(shù)，推動(dòng)天然氣與生物甲烷、氫氣等協(xié)同發(fā)展，同時(shí)升級(jí)改造天然氣基礎(chǔ)設(shè)施，提高管網(wǎng)的兼容性。歐洲的經(jīng)驗(yàn)表明，利用天然氣管輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，通過(guò)摻氫等多種方式可以成功實(shí)現(xiàn)低成本、大規(guī)模、長(zhǎng)距離輸氫，同時(shí)以最低成本將天然氣輸送設(shè)施改造為氫氣輸送設(shè)施，終端分離的氫氣可以有多樣化的應(yīng)用場(chǎng)景。在全球邁向碳中和的背景下，發(fā)展新興氣體能源，將充分優(yōu)化使用現(xiàn)有的天然氣工業(yè)資產(chǎn)，避免出現(xiàn)大規(guī)模天然氣基礎(chǔ)設(shè)施退役。特別是生產(chǎn)供應(yīng)方式將朝氣體能源綜合體方向發(fā)展，多氣互補(bǔ)與綜合利用將顯著降低氣體能源使用成本，大大提升天然氣工業(yè)資產(chǎn)及關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值。值得注意的是，國(guó)際天然氣聯(lián)盟已經(jīng)將“Gas”的范疇更改為“Gases”，把發(fā)展新興氣體能源提升到關(guān)系其組織生命力永續(xù)的高度來(lái)認(rèn)識(shí)?？傊?，非常規(guī)天然氣、氫能、氨能、生物燃?xì)?、合成氣等新興氣體能源產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)，整體價(jià)值鏈潛力巨大，通過(guò)提供可持續(xù)的能源產(chǎn)品和服務(wù)，發(fā)展綠色供應(yīng)鏈，聯(lián)動(dòng)關(guān)聯(lián)廣泛的工業(yè)制造業(yè)與服務(wù)業(yè)，將持續(xù)創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展空間。
發(fā)展新興氣體能源的相關(guān)建議
針對(duì)我國(guó)新興氣體能源產(chǎn)業(yè)的培育與發(fā)展，應(yīng)立足于全球競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略高度，跟蹤把握全球氣體能源發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、技術(shù)與市場(chǎng)動(dòng)態(tài)，在頂層設(shè)計(jì)與政策制度保障上下足功夫，盡快開(kāi)展新興氣體能源戰(zhàn)略定位、關(guān)聯(lián)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、科技支撐與示范推廣、安全監(jiān)管與保障體系、人才培養(yǎng)、國(guó)際交流與合作等方面的全方位布局。一是明確新興氣體能源在現(xiàn)代能源體系建設(shè)和碳達(dá)峰碳中和工作中的戰(zhàn)略定位，出臺(tái)國(guó)家新興氣體能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，積極促進(jìn)可再生氣體能源發(fā)展，革新天然氣工業(yè)發(fā)展愿景，從供應(yīng)、轉(zhuǎn)化、儲(chǔ)運(yùn)、利用等方面聯(lián)動(dòng)發(fā)力，加快構(gòu)建以天然氣為基礎(chǔ)、多種氣體能源互為支撐、多氣協(xié)同互補(bǔ)的氣體能源工業(yè)體系。清晰定位新興氣體能源的地位與作用，防止多種氣體能源無(wú)序發(fā)展，推動(dòng)氣體能源與其他能源融合發(fā)展，并在法律和制度保障層面給予政策支持。二是布局若干大型氣體能源基地，進(jìn)一步優(yōu)化現(xiàn)有管網(wǎng)設(shè)施體系的互聯(lián)互通與共享，重點(diǎn)支持新興氣體能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。利用中西部省份中心城市地理位置優(yōu)勢(shì)，建構(gòu)“氣體能源基礎(chǔ)設(shè)施橋梁”，積極發(fā)展氫基、氨基等新興氣體能源關(guān)聯(lián)物流樞紐。強(qiáng)化管網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新，適度超前規(guī)劃設(shè)計(jì)，升級(jí)改造天然氣和燃?xì)夤芫W(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施及終端，提高新興氣體能源并網(wǎng)使用的兼容性，推動(dòng)生物天然氣、氫氣、合成甲烷氣等能源氣體規(guī)?；刖W(wǎng)，充分挖掘現(xiàn)有管網(wǎng)資產(chǎn)價(jià)值潛力。鼓勵(lì)各地制定納入多氣互補(bǔ)的能源發(fā)展規(guī)劃，充分發(fā)揮天然氣工業(yè)成熟的基礎(chǔ)設(shè)施管網(wǎng)、技術(shù)體系和市場(chǎng)應(yīng)用場(chǎng)景，推動(dòng)多氣混輸、多氣共用落地。三是創(chuàng)新氣體能源管理機(jī)制，鼓勵(lì)各級(jí)政府出臺(tái)激勵(lì)政策，突破制約氣體能源開(kāi)發(fā)利用的制度和技術(shù)瓶頸，積極推進(jìn)新興氣體能源規(guī)?；l(fā)展。在新興氣體能源認(rèn)證、標(biāo)準(zhǔn)體系和交易體系建設(shè)、安全監(jiān)管保障等方面給予重點(diǎn)支持，打造以新興氣體能源為主的綠色產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈。鼓勵(lì)氫氨融合、氫儲(chǔ)能、多類(lèi)型燃料電池、管網(wǎng)摻氫、氫/氨直燃、天然氣水合物開(kāi)發(fā)等技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用，推動(dòng)天然氣與氫氣融合發(fā)展，加速推進(jìn)生物天然氣規(guī)?；l(fā)展，提高新興氣體能源在燃?xì)庀M(fèi)中的占比。加強(qiáng)電、碳市場(chǎng)耦合，推進(jìn)靈活低碳電源建設(shè)，充分發(fā)揮氣體能源發(fā)電在新型電力系統(tǒng)建設(shè)中的靈活調(diào)峰電源、調(diào)節(jié)電網(wǎng)平衡的作用，鼓勵(lì)以新興氣體能源作為關(guān)鍵支撐的儲(chǔ)氣調(diào)峰能力建設(shè)，促進(jìn)可再生能源規(guī)?；l(fā)展。加速培育若干具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的氣體能源企業(yè)集團(tuán)?！咀髡撸簭埐┫祻B門(mén)大學(xué)中國(guó)能源政策研究院教授，仲冰系中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）管理學(xué)院講師】
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